[实用新型]一种无人帆船

说明书

本实用新型公开了一种无人帆船，包括：船体、及与船体的甲板表面固定连接的储能船帆结构，储能船帆结构包括：船帆基座、桅杆、连接固定组件及碳纤维储能帆布；碳纤维储能帆布包括：第一碳纤维表皮、第二碳纤维表皮，第一碳纤维表皮与第二碳纤维表皮形成具有收容空间的碳纤维帆布结构，及收容于碳纤维帆布结构内的碳纤维储能层；碳纤维帆布结构的一端与连接固定组件可拆卸连接，碳纤维帆布结构的另一端与桅杆支撑部固定连接，以组成轻便的储能船帆结构。通过设置具有储能功能的碳纤维储能帆布，并将碳纤维储能帆布应用于船帆结构中，释放传统蓄电池的空间及重量，使得包含储能结构的帆船比较轻便，提高船帆的续航能力及航行安全性。

技术领域

本实用新型涉及帆船的技术领域，尤其涉及一种无人帆船。

背景技术

在航海领域，航行交通工具的种类繁多，其中，包括用于海洋监测的船舶运输工具。在自动监测工具中，无人帆船是以海洋环境能源为驱动的海洋机器人典型代表，该无人帆船主要利用风能完全自主航行，可以完成海洋表面数据采集、灾难预警、减少人工驾驶等任务。

现有技术中，帆船通常是采用电能和风能作为航行动力，其在结构上通常包括：蓄电池及船帆；但是，由于受到蓄电池本身重量及电能容量的限制，将影响无人帆船的续航里程和航行安全。

因此，有必要提出一种新的无人帆船。

发明内容

本实用新型提供了一种无人帆船，可以解决现有技术中的由于帆船上的蓄电池重量大及电池容量小，影响帆船的续航及航行安全的技术问题。

本实用新型提供一种无人帆船，包括：船体、及与所述船体的甲板表面固定连接的储能船帆结构，所述船帆结构包括：船帆基座、桅杆、连接固定组件及碳纤维储能帆布；

所述船帆基座与所述船体的甲板表面固定连接；

所述桅杆包括：桅杆固定端及与所述桅杆固定端相连接的桅杆支撑部，所述桅杆通过所述桅杆固定端垂直固定于所述船帆基座上，所述桅杆固定端与所述船帆基座可拆卸连接；

所述连接固定组件的一端与所述桅杆支撑部靠近所述桅杆固定端的侧面机械连接；

所述碳纤维储能帆布包括：第一碳纤维表皮、与所述第一碳纤维表皮相对设置的第二碳纤维表皮，所述第一碳纤维表皮与所述第二碳纤维表皮形成具有收容空间的碳纤维帆布结构，及收容于所述碳纤维帆布结构内的碳纤维储能层；

所述碳纤维帆布结构的一端与所述连接固定组件的侧面可拆卸连接，所述碳纤维帆布结构的另一端与所述桅杆支撑部远离所述桅杆固定端的一端固定连接，以组成轻便的所述储能船帆结构。

可选的，所述碳纤维储能层包括：隔膜、第一集流体、第二集流体、第一碳纤维电极层，第二碳纤维电极层，所述碳纤维储能层的结构依照所述第一集流体、所述第一碳纤维电极层、所述隔膜、所述第二碳纤维电极层、所述第二集流体的顺序依次叠加形成，所述第一集流体靠近所述第一碳纤维表皮的一面与所述碳纤维表皮相连接，所述第二集流体靠近所述第二碳纤维表皮的一面与所述碳纤维相连接；

其中，所述第一集流体、所述第一碳纤维电极层及所述隔膜组成所述碳纤维储能层的正极，所述隔膜、所述第二碳纤维电极层及所述第二集流体组成所述碳纤维储能层的负极。

可选的，所述第一碳纤维电极层包含：第一碳纤维电极、涂覆于所述第一碳纤维电极的表面的活性材料层及电解液，所述电解液存储在所述第一碳纤维电极层上，并浸润于所述活性材料层表面。

可选的，所述电解液还附于所述第一集流体的靠近所述第一碳纤维电极的一侧面。

可选的，所述第一碳纤维电极包括：多个的碳纤维电极片及高分子纤维绳，多个所述碳纤维电极片与所述高分子纤维绳编织层所述第一碳纤维电极。